CN105642695A - 一种用于制造汽车发电机爪极的模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于制造汽车发电机爪极的模具，属于压铸模具技术领域。它解决了现有爪极制造精度低、加工效率低等问题。本用于制造汽车发电机爪极的模具包括上模和下模，上模和下模相贴合后内部具有与带磁筋、磁轭和竖爪的爪极形状相匹配的空腔，磁筋是位于竖爪两侧的凸筋，下模的中心处沿竖直方向具有贯穿的下通孔，下通孔中设有退料滑柱，退料滑柱的上表面与磁轭的底面相匹配。本用于制造汽车发电机爪极的模具具有使制得爪极磁筋的壁厚均匀、一致性好，加工效率高等优点。

Description

一种用于制造汽车发电机爪极的模具

技术领域

本发明属于压铸模具技术领域，涉及一种用于制造汽车发电机爪极的模具。

背景技术

随着社会的发展，人们生活水平的提高，汽车已逐渐成为人们出行的主要代步工具，人们对汽车舒适性的要求也越来越高，现有汽车已普遍采用空调、电控车窗、电动可调座椅等电器元件，用电量急剧上升，对发电机功率的要求也越来越高，为此，人们发明了爪极发电机，在发电机前后爪极之间镶嵌永磁体，大大增加爪极的导磁性能，从而大大增加发电机的输出功率和效率。

现有的发电机爪极，例如中国专利文献资料公开了混合励磁发电机用爪极的加工工艺[申请号：201210145579.1；申请公布号：CN103386586A]，该发电机爪极通过以下步骤制造而成，a、热精锻或温锻工艺制造爪极毛坯；b、磁性退火；c、冷精整；d、钻内孔；e、精镗内孔；f、车磁轭端面；g、铣竖爪两侧面的磁铁放置槽。

该种结构的发电机爪极包括底板，底板的边沿处均布有六个或八个竖爪，底板的中间处还设有磁轭，底板和磁轭是一体式结构，竖爪与磁轭位于底板的同一侧，对磁铁进行定位的磁铁放置槽是通过铣刀铣出来的，即缺少相应的模具在爪极毛坯成型后对磁铁放置槽进行加工，而该种结构的爪极完成一个加工需要进行12次或者16次切削磁铁放置槽，加工一个爪极需要较长的时间，费时费力，加工效率低；且在加工过程中，很难保证磁铁放置槽两侧磁筋的壁厚均匀，一致性差，即磁铁放置在该磁铁放置槽中后，在转动的时候，磁铁存在松动的问题，稳定性差，爪极发电机发电效率低。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种用于制造汽车发电机爪极的模具，使用该模具能挤出磁筋，解决如何使现有的磁筋壁厚均匀、一致性好，加工效率高。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于制造汽车发电机爪极的模具，包括上模和下模，其特征在于，所述上模和下模相贴合后内部具有与带磁筋、磁轭和竖爪的爪极形状相匹配的空腔，所述磁筋是位于竖爪两侧的凸筋，所述下模的中心处沿竖直方向具有贯穿的下通孔，所述下通孔中设有退料滑柱，所述退料滑柱的上表面与磁轭的底面相匹配。

磁筋是磁铁放置槽远离磁轭的外侧槽壁，爪极毛坯制成后，将毛坯放置到空腔中，退料滑柱的上表面的形状、面积与磁轭底面的形状、面积基本相同，根据实际需要可以使退料滑柱与磁轭之间具有一定的间隙或者使退料滑柱的上表面与磁轭的底面相贴合，设置一定的间隙可以降低挤压时的压力值，使本模具挤出磁筋省力，在加工的后期设置退料滑柱的上表面与磁轭的底面相贴合使爪极加工的尺寸精度高；通过挤压模具，使毛坯中的金属流动，挤出磁筋，使磁筋精成型，通过模具制造磁筋使磁筋的壁厚均匀、一致性好，加工效率高。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述下模的顶部具有导向槽，所述导向槽与上模的底部相匹配。导向槽对上模的移动起到导向作用，使本模具在加工磁筋时，上模的位置不会发生偏移，即空腔的形状不会变形，加工出的爪极、磁筋的尺寸精度高，合格率高。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述下通孔的上边沿处具有环形台阶面。环形台阶面的上表面面积小，退料滑柱上表面的面积加上环形台阶面的上表面面积与磁轭底面的面积相同，加工时，磁轭底面边沿抵靠在环形台阶面上，环形台阶面在退料滑柱与磁轭之间有间隙的加工时对磁轭起到定位、支撑的作用，保证磁轭不会过度下移，提高加工精度。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述空腔包括磁筋成型处和竖爪成型处，所述磁筋成型处远离磁轭的外侧面为弧面，且与竖爪成型处远离磁轭的外侧面为同一圆柱的侧面，所述磁筋成型处与竖爪成型处不相连的端面为平面，所述磁筋成型处的端面与磁筋成型处远离磁轭的外侧面之间倒圆角，所述磁筋成型处的端面与磁筋成型处靠近磁轭的内侧面之间倒圆角。该种形状的磁筋成型处使毛坯中的金属能够更顺畅的流动到磁筋成型处中，使金属挤满磁筋成型处，主要用于使磁筋粗成型，使用该种形状的磁筋成型处，挤压时需要的压力较大，挤压时，在退料滑柱与磁轭之间空出一定的间隙，以降低所需的压力。

作为另一种情况，在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述空腔包括磁筋成型处和竖爪成型处，所述磁筋成型处远离磁轭的外侧面为平面，所述竖爪成型处远离磁轭的外侧面为圆柱的侧面，所述平面为圆柱沿垂直方向的切面，所述磁筋成型处与竖爪成型处不相连的端面为弧面。该种形状的磁筋成型处是用于磁筋精成型，对粗成型的磁筋进行精加工，精加工时，磁筋、爪极的变化量较少，使用较低的压力即可，为了保证加工精度，需要将退料滑柱的上表面抵靠在磁轭的底面上。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述下模的下方具有导向块，所述导向块中心处沿竖直方向具有贯穿的导向孔，所述导向孔的孔径大于下通孔的孔径，所述退料滑柱包括上部的退料部和下部的导向部，所述退料部和导向部通过呈锥台状的连接部相固连，所述导向部的外径大于退料部的外径，所述的导向部位于导向孔中。该种结构，退料滑柱不会从下通孔的上方冲出，导向块、导向孔使退料滑柱在移动时不会卡住、不会倾斜，保证退料滑柱的上表面始终与磁轭的底面相匹配，提高加工精度。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述导向块的下方设有压力块，所述压力块中心处沿竖直方向具有贯穿的安装孔，所述安装孔中设有下退料杆，所述下退料杆的顶部抵靠在退料滑柱的底部，所述下退料杆的横截面积少于退料滑柱的横截面积。由于是挤压加工，爪极加工完成后会嵌在下模中，需要使用较大的力才能将加工完成后的爪极顶出来，使用该种结构的退料杆，可以降低需要的力，使操作省力。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述下模处具有下模接套座，所述下模设于下模接套座上，且下模与下模接套座之间设有定位键一，所述导向块和压力块均位于下模接套座中。定位键一对下模的安装起到定位的作用，使下模与上模正对设置，保证加工爪极、磁筋时的加工精度。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述下模接套座的内侧壁与压力块和导向块的外侧壁之间均设有定位套。定位套对压力块和导向块起到定位的作用，使压力块、导向块的位置不会发生偏移，即退料滑柱和下退料杆的位置不会发生偏移，使退料滑柱和下退料杆移动顺畅，退料效率高。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述上模的中心处沿竖直方向具有贯穿的上通孔，所述上通孔中设有上退料杆。对粘在上模中的爪极进行下料，下料方便。

在上述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具中，所述上模的上方具有上模接套座，所述上模通过模套螺母与上模接套座相固连，所述上模与上模接套座之间设有定位键二。定位键二对上模的安装起到定位的作用，使下模与上模正对设置，保证加工爪极、磁筋时的加工精度。

与现有技术相比，本发明提供的用于制造汽车发电机爪极的模具具有以下优点：

1、本模具的下模具有两套，一套用于磁筋粗加工，一套用于磁筋精加工，通过一次或者两次的冷挤压加工出爪极的磁筋，加工效率高，磁筋壁厚均匀，产品一致性好。

2、本模具下模的下通孔中设置退料滑柱，在磁筋粗加工时，使退料滑柱与磁轭之间空出一定的间隙，以降低挤压时所需要的压力，在磁筋精加工时，使退料滑柱与磁轭相贴合，以提高爪极、磁筋成型时的尺寸精度，使本模具在加工磁筋时所需要的压力小，加工出的磁筋精度高。

3、本用于制造汽车发电机爪极的模具下退料杆的横截面积小于退料滑柱的横截面积，通过下退料杆上升顶起退料滑柱，从而顶起爪极，使操作者下料省力。

附图说明

图1是本用于制造汽车发电机爪极的模具实施例一退料滑柱与磁轭之间有间隙时的剖视图。

图2是本用于制造汽车发电机爪极的模具实施例二退料滑柱与磁轭相贴合时的剖视图。

图3是本用于制造汽车发电机爪极的模具实施例一粗加工磁筋的下模磁筋成型处的局部剖视图。

图4是本用于制造汽车发电机爪极的模具实施例二精加工磁筋的下模磁筋成型处的局部剖视图。

图5是图1A区域的放大图。

图6是图2B区域的放大图。

图中，1、上模；2、下模；3、爪极；31、磁轭；4、空腔；41、磁筋成型处；42、竖爪成型处；5、下通孔；6、退料滑柱；61、退料部；62、导向部；63、连接部；7、导向槽；8、环形台阶面；9、导向块；10、导向孔；11、压力块；12、安装孔；13、下退料杆；14、下模接套座；15、定位键一；16、定位套；17、上通孔；18、上退料杆；19、上模接套座；20、模套螺母；21、定位键二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，本用于制造汽车发电机爪极的模具包括上模1和下模2。

上模1和下模2相贴合后内部具有与带磁筋、磁轭和竖爪的爪极3形状相匹配的空腔4，磁筋是位于竖爪两侧的凸筋。下模2的中心处沿竖直方向具有贯穿的下通孔5，下通孔5中设有退料滑柱6，退料滑柱6包括上部的退料部61和下部的导向部62，退料部61和导向部62通过呈锥台状的连接部63相固连，导向部62的外径大于退料部61的外径。如图5所示，下通孔5的上边沿处具有环形台阶面8，退料滑柱6退料部61的上表面加上环形台阶面8的上表面，与磁轭31的底面的形状、大小一致，爪极3放置到空腔4中后，磁轭31的底面的边沿抵靠在环形台阶面8上。下模2处具有下模接套座14，下模2设于下模接套座14上，且下模2与下模接套座14之间设有定位键一15。下模接套座14中还设有导向块9和压力块11，下模接套座14的内侧壁与压力块11和导向块9的外侧壁之间均设有定位套16，本实施例中的定位套16的数量为三块，在实际生产中，定位套16的数量可以是两块或者四块。导向块9位于下模2的下方，导向块9中心处沿竖直方向具有贯穿的导向孔10，退料滑柱6导向部62位于导向孔10中，导向孔10的孔径大于下通孔5的孔径，下通孔5与退料部61间隙配合，导向部62与导向孔10间隙配合。导向块9的下方设有压力块11，压力块11中心处沿竖直方向具有贯穿的安装孔12，安装孔12、导向孔10和下通孔5的轴向中心线位于同一直线上，安装孔12中设有下退料杆13，下退料杆13的顶部抵靠在退料滑柱6的底部，下退料杆13的横截面积少于退料滑柱6的横截面积。本实施例中，当退料滑柱6导向部62的底部抵靠在压力块11的上表面时，退料滑柱6的上表面与环形台阶面8在竖直方向具有2mm的间隙，在实际生产中，可以设置该间隙是1mm或者3mm。

下模2的顶部具有导向槽7，导向槽7与上模1的底部相匹配。上模1的中心处沿竖直方向具有贯穿的上通孔17，上通孔17中设有上退料杆18。上模1的上方具有上模接套座19，上模1通过模套螺母20与上模接套座19相固连，上模1与上模接套座19之间设有定位键二21。

如图3所示，空腔4包括磁筋成型处41和竖爪成型处42，磁筋成型处41远离磁轭的外侧面为弧面，且与竖爪成型处42远离磁轭的外侧面为同一圆柱的侧面，磁筋成型处41与竖爪成型处42不相连的端面为平面，且磁筋成型处41的端面与磁筋成型处41远离磁轭的外侧面以及靠近磁轭的内侧面之间均倒圆角。使用空腔4为该种结构的模具时，主要用于粗加工磁筋，使磁筋粗成型，加工时，将爪极3毛坯放置到空腔4中，退料滑杆与磁轭31之间设置2mm的间隙，通过油压机挤压模具，使磁筋粗成型。在挤压的时候，上模1与下模2之间具有微小的缝隙，该缝隙供多余的金属流出，以降低油压机挤压时的压力。退料时，通过下退料杆13顶起退料滑柱6，从而顶起爪极3，使爪极3从模具中脱出。

实施例二

如图2、图4、图6所示，本实施例中实施例一的结构和原理基本相同，不同的地方在于，本实施例中，磁筋成型处41远离磁轭的外侧面为平面，竖爪成型处42远离磁轭的外侧面为圆柱的侧面，平面为圆柱的侧面沿垂直方向的切面，磁筋成型处41与竖爪成型处42不相连的端面为弧面。使用空腔4为该种结构的模具时，主要用于精加工磁筋，使磁筋精成型，加工时，将已经进行过粗加工磁筋的爪极3放置到空腔4中，将退料滑杆的上表面贴合在磁轭31的底面上，通过油压机挤压模具，使磁筋精成型。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了上模1、下模2、爪极3、磁轭31、空腔4、磁筋成型处41、竖爪成型处42、下通孔5、退料滑柱6、退料部61、导向部62、连接部63、导向槽7、环形台阶面8、导向块9、导向孔10、压力块11、安装孔12、下退料杆13、下模接套座14、定位键一15、定位套16、上通孔17、上退料杆18、上模接套座19、模套螺母20、定位键二21等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种用于制造汽车发电机爪极的模具，包括上模(1)和下模(2)，其特征在于，所述上模(1)和下模(2)相贴合后内部具有与带磁筋、磁轭和竖爪的爪极(3)形状相匹配的空腔(4)，所述磁筋是位于竖爪两侧的凸筋，所述下模(2)的中心处沿竖直方向具有贯穿的下通孔(5)，所述下通孔(5)中设有退料滑柱(6)，所述退料滑柱(6)的上表面与磁轭(31)的底面相匹配，所述空腔(4)包括磁筋成型处(41)和竖爪成型处(42)，所述磁筋成型处(41)远离磁轭的外侧面为平面，所述竖爪成型处(42)远离磁轭的外侧面为圆柱的侧面，所述平面为圆柱沿垂直方向的切面，所述磁筋成型处(41)与竖爪成型处(42)不相连的端面为弧面。

2.根据权利要求1所述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具，其特征在于，所述下模(2)的顶部具有导向槽(7)，所述导向槽(7)与上模(1)的底部相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具，其特征在于，所述下通孔(5)的上边沿处具有环形台阶面(8)。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具，其特征在于，所述下模(2)的下方具有导向块(9)，所述导向块(9)中心处沿竖直方向具有贯穿的导向孔(10)，所述导向孔(10)的孔径大于下通孔(5)的孔径，所述退料滑柱(6)包括上部的退料部(61)和下部的导向部(62)，所述退料部(61)和导向部(62)通过呈锥台状的连接部(63)相固连，所述导向部(62)的外径大于退料部(61)的外径，所述的导向部(62)位于导向孔(10)中。

5.根据权利要求4所述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具，其特征在于，所述导向块(9)的下方设有压力块(11)，所述压力块(11)中心处沿竖直方向具有贯穿的安装孔(12)，所述安装孔(12)中设有下退料杆(13)，所述下退料杆(13)的顶部抵靠在退料滑柱(6)的底部，所述下退料杆(13)的横截面积少于退料滑柱(6)的横截面积。

6.根据权利要求5所述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具，其特征在于，所述下模(2)处具有下模接套座(14)，所述下模(2)设于下模接套座(14)上，且下模(2)与下模接套座(14)之间设有定位键一(15)，所述导向块(9)和压力块(11)均位于下模接套座(14)中。

7.根据权利要求6所述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具，其特征在于，所述下模接套座(14)的内侧壁与压力块(11)和导向块(9)的外侧壁之间均设有定位套(16)。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种用于制造汽车发电机爪极的模具，其特征在于，所述上模(1)的中心处沿竖直方向具有贯穿的上通孔(17)，所述上通孔(17)中设有上退料杆(18)，所述上模(1)的上方具有上模接套座(19)，所述上模(1)通过模套螺母(20)与上模接套座(19)相固连，所述上模(1)与上模接套座(19)之间设有定位键二(21)。